《2022-2023学年上海市青浦高级中学高三第三次测评物理试卷含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022-2023学年上海市青浦高级中学高三第三次测评物理试卷含解析.pdf（15页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2023 年高考物理模拟试卷 注意事项：1答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共 6 小题，每小题 4 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、1933 年至 1934 年间科学家用 粒子轰击铝箔时，发生的核反应方程为274301132150Al+HeP+n，反应生成物3015P可以像天然放射性元素一样发生衰变，
2、核反应方程为30300A15141ZPSi+e+。其中 为中微子，01e为正电子。则下列说法正确的是（）A当温度、压强等条件变化时，放射性元素3015P的半衰期随之变化 B中微子的质量数 A0，电荷数 Z2 C正电子产生的原因可能是核外电子转变成的 D两个质子和两个中子结合成一个 粒子，则两个质子与两个中子的质量之和大于 粒子的质量 2、下列说法正确的是（）A 衰变所释放的电子是原子核外电子电离形成的 B贝克勒尔通过实验发现了中子 C原子从 a 能级状态跃迁到 b 能级状态时吸收波长为 1的光子；原子从 b 能级状态跃迁到 c 能级状态时发射波长为2的光子，已知 12，那么原子从 a 能级状态
3、跃迁到 c 能级状态时将要吸收波长为212的光子 D赫兹首次用实验证实了电磁波的存在 3、如图甲所示，单匝矩形线圈 abcd 垂直固定在匀强磁场中。规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向，磁感应强度随时间变化的规律如图乙所示。以顺时针方向为电流正方向，以向右方向为安培力正方向，下列关于 bc 段导线中的感应电流 i 和受到的安培力 F 随时间变化的图象正确的是（）A B C D 4、如图所示，理想变压器原、副线圈匝数比为 12，正弦交流电源电压为 U12 V，电阻 R11，R22，滑动变阻器 R3最大阻值为 20，滑片 P 处于中间位置，则 AR1与 R2消耗的电功率相等 B通过 R1的电流为
4、3 A C若向上移动 P，电压表读数将变大 D若向上移动 P，电源输出功率将不变 5、如图所示，在光滑水平桌面上有一边长为 L 的正方形线框；在线框右侧有一宽度为 d（d L）、方向垂直纸面向里的条形匀强磁场区域，磁场的边界与线框的右边框平行。现使线框以某一初速度向右运动，t=0 时线框的右边框恰与磁场的左边界重合，随后线框进入并通过磁场区域。关于线框所受安培力 F 随时间 t 变化的图线可能正确的是（）A B C D 6、2016 年 8 月 16 日 l 时 40 分，我国在酒泉用长征二号丁运载火箭成功将世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”发射升空如图所示为“墨子号”卫星在距离地球表面 50
5、0km 高的轨道上实现两地通信的示意图若己知地球表面重力加速度为 g，地球半径为 R，则下列说法正确的是()A工作时，两地发射和接受信号的雷达方向一直是固定的 B卫星绕地球做匀速圆周运动的速度小于 7.9km/s C可以估算出“墨子号”卫星所受到的万有引力大小 D可以估算出地球的平均密度 二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。7、下列说法中正确的是（）A随着分子间距离的增大，分子闻相互作用的斥力可能先减小后增大 B压强是组成物质的分子平均动能的标志
6、C在真空和高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素 D液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性 8、如图所示，空间存在竖直方向的匀强电场，虚线abc是间距相等且平行的三条等势线，小球A带正电荷，小球B带等量的负电荷，两小球同时以相同的速度从等势线b上的P点水平抛出，在t时刻小球A到达c等势线，同时小球B到达a等势线，两小球可视为质点，不计两小球之间的相互作用，两小球的重力不可忽略，下列说法错误的是（）A匀强电场的电场强度方向竖直向上 BA球的质量小于B球的质量 C在t时刻小球A的动量等于小球B的动量 D在时间t内小球A的动能的增量大于小球B的动能的增量 9、一列简谐横波沿 x
7、 轴正方向传播，t=0 时波形图如图中实线所示，此时波刚好传到 c 点，t=0.6s 时波恰好传到 e 点，波形如图中虚线所示，a、b、c、d、e 是介质中的质点，下列说法正确的是_。A当 t=0.5s 时质点 b 和质点 c 的位移相等 B该机械波的传播速度为 5m/s C质点 c 在 00.6s 时间内沿 x 轴正方向移动了 3m D质点 d 在 00.6s 时间内通过的路程为 20cm E.质点 d 开始运动时方向沿 y 轴负方向 10、如图，空间存在方向竖直向上、场强大小为 E 的匀强电场；倾角为30的光滑绝缘斜面固定在地面上，绝缘轻弹簧的下端连接斜面底端的挡板，上端连接一带电量为+q
8、 的小球，小球静止时位于 M 点，弹簧长度恰好为原长。某时刻将电场反向并保持电场强度大小不变，之后弹簧最大压缩量为 L，重力加速度为 g。从电场反向到弹簧压缩至最短的过程中，小球（）A机械能一直减少 B电势能减少了12EqL C最大加速度为 g D最大速度为gL 三、实验题：本题共 2 小题，共 18 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11（6 分）在测量干电池电动势 E 和内阻 r 的实验中，小明设计了如图甲所示的实验电路，S2为单刀双掷开关，定值电阻 R0=4。合上开关 S1，S2接图甲中的 1 位置，改变滑动变阻器的阻值，记录下几组电压表示数和对应的电流表示数；S2
9、改接图甲中的 2 位置，改变滑动变阻器的阻值，再记录下几组电压表示数和对应的电流表示数。在同一坐标系内分别描点作出电压表示数 U 和对应的电流表示数的图像，如图乙所示，两直线与纵轴的截距分别为 3.00V、2.99V，与横轴的截距分别为 0.5A、0.6A。(1)S2接 1 位置时，作出的 UI 图线是图乙中的_（选填“A”或“B”）线；测出的电池电动势 E 和内阻 r 存在系统误差，原因是_。(2)由图乙可知，干电池电动势和内阻的真实值分别为 E真=_，r真=_。(3)根据图线求出电流表内阻 RA=_。12（12 分）某兴趣小组要将一块量程为 1mA，内阻约为几十欧的电流表改装成量程为 3V
10、 的电压表。首先要测量该电流表的内阻，现有如下器材：待测电流表 G（量程 1mA、阻值约几十欧）；滑动变阻器（总阻值 5000、额定电流 0.5A）、滑动变阻器（总阻值 500、额定电流 1A）、电阻箱 R2（总阻值 999.9）；电源（电动势为1.5V，内阻很小）、电源（电动势为 3V，内阻很小）、开关、导线若干。(1)该小组如果选择如图甲所示的电路来测量待测电表 G 的内阻，则滑动变阻器 R1应该选择_（选填“A”或“B”；A 滑动变阻器（总阻值 5000、额定电流0.5A）；B滑动变阻器（总阻值 500、额定电流1A），电源应选择_（选填“A”或“B”；A电源（电动势为 1.5V，内阻很
11、小）；B电源（电动势为 3V，内阻很小）；(2)实验时，先断开 S2，闭合开关 S1，调节滑动变阻器 R1，使得 G 的示数为 Ig；保证 R1的阻值不变，再闭合 S2，调节电阻箱 R2，使得 G表示数为23gI，此时电阻箱R2的示数如图乙所示，则 G表的内阻的测量值是_（选填“A”或“B”；A24.0；B96.0）。以上三空答案依次是（_）A(1)A、B(2)A B(1)B、A(2)B C(1)A、B(2)B D(1)B、A(2)A 四、计算题：本题共 2 小题，共 26 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13（10 分）阅兵现场用到了一辆小型雷达
12、信号车，信号传输距离只有 1000m 雷达车保持14m/sv 的速度沿水平路面匀速直线行驶，受阅飞机从600mh 高空以64m/s的速度与雷达车保持平行飞行。如图所示，当受阅飞机飞行到A 点刚好接收到雷达车信号时，飞机立即以加速度大小加速向前飞行，求受阅飞机与雷达信号车能够通信的时间。（忽略信号传输时间）14（16 分）如图，一固定的水平气缸由一大一小两个同轴圆筒组成，两圆筒中各有一个活塞。大圆筒内侧截面积为 2S，小圆筒内侧截面积为 S，两活塞用刚性轻杆连接，间距为 2l，活塞之间封闭有一定质量的理想气体。初始时大活塞与大圆筒底部相距 l。现通过滑轮用轻绳水平牵引小活塞，在轻绳右端系托盘（质
13、量不计）。已知整个过程中环境温度 T0、大气压 p0保持不变，不计活塞、滑轮摩擦、活塞导热良好。求：（i）缓慢向托盘中加沙子，直到大活塞与大圆简底部相距2l，停止加沙，求此时沙子质量；（ii）在（i）情景下对封闭气体缓慢加热可以使活塞回到原处，求回到原处时封闭气体的温度。15（12 分）如图所示，圆柱形油桶中装满折射率 n=2的某种透明液体，油桶的高度为 H，半径为32H，桶的底部装有一块平面镜，在油桶底面中心正上方高度为 d 处有一点光源 P，要使人从液体表面上方任意位置处都能够观察到此液体内点光源 P 发出的光，d 应该满足什么条件?参考答案 一、单项选择题：本题共 6 小题，每小题 4
14、分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1、D【解析】A原子核的衰变是由原子核内部因素决定的，与外界环境无关，因此半衰期不发生变化；故 A 错误；B根据质量数守恒可得中微子的质量数 A=3030=0 电荷数 Z=15141=0 可知中微子的质量数 A=0，电荷数 Z=0，故 B 错误；C根据该衰变的本质可知，正电子是由于质子衰变产生的，故 C 错误；D两个质子和两个中子结合成一个 粒子的过程中释放核能，根据质能方程可知质子与中子的质量之和一定大于 粒子的质量，故 D 正确。故选 D。2、D【解析】A 衰变的本质是原子核内的一个中子释放一个电子变为质子，故 A 错误
15、；B根据物理学史可知，查德威克通过 粒子轰击铍核的实验，发现了中子的存在，故 B 错误；C光子的能量hcE，由题12，则12EE，从 a 能级状态跃迁到 b 能级状态时吸收波长为 1的光子，原子从b 能级状态跃迁到 c 能级状态时发射波长为 2的光子，根据玻尔理论，a 能级的能量值大于 c 能级的能量值 223hchchc 所以原子从 a 能级状态跃迁到 c 能级状态时将要辐射波长为1212的光子，故 C 错误；D根据物理学史可知，赫兹首次用实验证实了电磁波的存在，故 D 正确。故选：D。3、A【解析】00.5T 时间内，B 减小，穿过线圈的磁通量减小，磁场方向垂直纸面向里，由楞次定律可知，感
16、应电流方向沿顺时针方向，为正值；由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势为BESt，Bt不变，则 E 不变，感应电流 i 不变。由左手定则可知，bc段导线受到的安培力方向水平向右，是正的。由 F=BiL 知 bc 段导线受到的安培力大小随 B 的减小而逐渐减小。在 0.5T-T 时间内，B 增大，穿过线圈的磁通量增大，磁场方向垂直纸面向里，由楞次定律可知，感应电流方向沿逆时针方向，为负值；由法拉第电磁感应定律可知，感应电动势为 BESt，Bt不变，则 E 不变，感应电流 i 不变。由图知：在 0.5T-T时间内的Bt是 00.5T 时间内的 2 倍，则在 0.5T-T 时间内的感应电动势 E 是
17、00.5T 时间内的 2 倍，感应电流也是2 倍。在 0.5T-T 时间内，由左手定则可知，bc 段导线受到的安培力方向水平向左，是负的，且由 F=BiL，知在 0.5T-T时间内 bc 段导线受到的安培力随 B 的增大而增大，且是 00.5T 时间内的 4 倍，故 BCD 错误，A 正确。故选 A。4、B【解析】理想变压器原副线圈匝数之比为 1：2，可知原副线圈的电流之比为 2：1，根据 P=I2R 可知 R1与 R2消耗的电功率之比为 2：1，故 A 错误；设通过 R1的电流为 I，则副线圈电流为 0.5I，初级电压：U-IR1=12-I；根据匝数比可知次级电压为 2（12-I），则232
18、(12)1 120.52mIRRI，解得 I=3A，故 B 正确；若向上移动 P，则 R3电阻减小，次级电流变大，初级电流也变大，根据 P=IU 可知电源输出功率将变大，电阻 R1的电压变大，变压器输入电压变小，次级电压变小，电压表读数将变小，故 C D 错误；故选 B。5、B【解析】当线框向右运动过程中，有两个过程产生安培力，即进入磁场到完全进入磁场和离开磁场到完全离开磁场两个过程；其中任一过程中线框受到的安培力22B L vFR，故线框做加速度越来越小的减速运动，不是匀减速运动，选项 A、C错误；线框运动过程中不论是进入磁场还是离开磁场的过程中，安培力方向不变，选项 D 错误，B 正确。故
19、选 B。6、B【解析】由于地球自转的周期和“墨子号”的周期不同，转动的线速度不同，所以工作时，两地发射和接受信号的雷达方向不是固定的，故 A 错误7.9km/s 是卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度，则卫星绕地球做匀速圆周运动的速度小于7.9km/s，故 B 正确由于“墨子号”卫星的质量未知，则无法计算“墨子号”所受到的万有引力大小，故 C 错误根据2224()()MmGm RhRhT知，因周期未知，则不能求解地球的质量，从而不能估算地球的密度，选项 D 错误；故选 B 点睛：解决本题的关键知道卫星做圆周运动向心力的来源，知道线速度、周期与轨道半径的关系，理解第一宇宙速度的意义 二、多项选择题
20、：本题共 4 小题，每小题 5 分，共 20 分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得 5 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。7、CD【解析】A随着分子间距离的增大，分子闻相互作用的斥力减小，选项 A 错误；B温度是组成物质的分子平均动能的标志，选项 B 错误；C在真空和高温条件下，可以利用分子扩散向半导体材料中掺入其他元素，选项 C 正确；D液晶既有液体的流动性，又具有单晶体的各向异性，选项 D 正确。故选 CD。8、ABC【解析】A在竖直方向上两小球做初速度为零的匀加速直线运动，三条等势线间距相等，设间距为d，则两小球在竖直方向上位移大小相等，又
21、同时到达两等势线，运动时间相同，根据212dat可得两小球在竖直方向的加速度大小相同，小球B加速度方向竖直向上，重力方向竖直向下，则电场力方向一定向上，小球B带负电荷，所以匀强电场的电场强度方向竖直向下，故 A 错误，符合题意；B在竖直方向上，根据牛顿第二定律，对小球B有 BBqEm gm a 对小球A有 AAqEm gm a 两式联立得 ABmm 故 B 错误，符合题意；C竖直方向上根据速度公式vat，在t时刻两小球竖直方向的速度大小相等，水平方向速度相同，合速度的大小相等，A球的质量大于B球的质量，则A球的动量大于B球的动量，故 C 错误，符合题意；D两小球在竖直方向的加速度大小相同，AB
22、mm，则小球A所受的合力大于小球B所受的合力，小球A从b等势线到达c等势线和小球B从b等势线到达a等势线两个过程中竖直方向的位移相等，则合力对小球A做的功大于合力对小球B做的功，根据动能定理，在时间t内小球A动能的增量大于小球B动能的增量，故 D 正确，不符合题意。故选 ABC。9、ABD【解析】AB根据题意知，该波的传播速度为 96m/s5m/s0.6cexvt 周期为 40.8s5Tsv t=0 时刻 c 质点经过平衡位置向上运动，经 0.4s 后 b 质点到达负向最大位移处，c 质点到达平衡位置向下运动，之后再经过 0.1s，也就是8T，b 向上运动 8 的位移与 c 质点向下运动的位移
23、大小相等，故 t=0.5s 时质点 b 和 c 的位移相等，故 AB 正确。C质点 c 只在 y 轴方向上振动，并不沿 x 轴正方向移动。故 C 错误。D质点 d 在 00.6s 内振动了 0.4s，即半个周期，所以质点 d 在 00.6s 时间内通过的路程是 2 倍的振幅，为 20cm。故D 正确。E根据波形平移法知，质点 d 开始运动时方向沿 y 轴正方向，故 E 错误。故选 ABD。10、BC【解析】B电势能的减小量等于电场力做的功，即为 1sin302FWqELqEL 故 B 正确；C小球在 M 点时有 mgqE 从电场反向到弹簧压缩至最短的过程中，小球先做加速度减小的加速运动，再做加
24、速度反向增大的减速运动，由弹簧振子对称性可知，小球在 M 点开始运动时的加速度最大即为 maxsin30qEmgagm 故 C 正确；D小球速度最大时合力为 0，由平衡可得=(+)sin30Fmg qEmg弹 由对称性可知，速度最大时，小球运动的距离为 2Lx 由动能定理有 2max1()sin302222Lmg LmgqEmv 得 max72vgL 故 D 错误；A小球速度最大时合力为 0，由平衡可得=(+)sin30Fmg qEmg弹 此过程小球克服弹力做功为 224mgLmgLW弹 电场力做功为 sin3024FLmgLWmg 小球克服弹力做功与电场力做功相等，说明小球机械能不是一直减小
25、，故 A 错误。故选 BC。三、实验题：本题共 2 小题，共 18 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。11、B 电流表的示数偏小 3.00V 1.0 1.0 【解析】(1)1当 S2接 1 位置时，可把电压表、定值电阻0R与电源看做一个等效电源，根据闭合电路欧姆定律可知 EU断 电动势和内阻的测量值均小于真实值，所以作出的UI图线应是 B 线；2测出的电池电动势E和内阻r存在系统误差，原因是电压表的分流；(2)3当 S2接 2 位置时，可把电流表、定值电阻0R与电源看做一个等效电源，根据闭合电路欧姆定律EU断可知电动势测量值等于真实值，UI图线应是A线，即有 3.00VA
26、EU真 4由于 S2接 1 位置时，UI图线的 B 线对应的短路电流为 0.6ABII短 所以 r真05.0ABEURrI真短 解得 r真1.0 5对A线，根据闭合电路欧姆定律可得对应的短路电流为 00.5AAErRR 解得电流表内阻为 A1.0R 12、A【解析】1用半偏法测电流表内阻，为减小实验误差，滑动变阻器最大阻值与电源电动势应大些，由实验器材可知，为减小实验误差，滑动变阻器 R1应选择 A，电源应选择 B；由图示电阻箱可知，电阻箱示数为 20 1004 108 10 0.148R 闭合开关 S2后认为电路电流不变，电流表示数为23gI，由并联电路特点可知，流过电阻箱的电流为3gI，电
27、流表与电阻箱并联，其两端电压相等，则 2233gggIIRR 解得，电流表内阻 2242gRR 故电流表应选 A。综上所述三空答案依次是 A、B、A，故选 A。四、计算题：本题共 2 小题，共 26 分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、20s【解析】设受阅飞机与雷达信号车能够通信时间 t，如图所示，当受阅飞机飞行到 A 点时，雷达车与受阅飞机相距1000ml，由勾股定理得800mAPx 雷达车位移 11xv t 受阅飞机位移 22012xtat 由几何关系可得 212APxxx 解得 120st 280st （舍去）故雷达车与受阅飞机通信时向为
28、20s.14、（i）05p Smg；（ii）3065TT【解析】（i）初始时刻，设封闭气体压强为1p，对活塞受力分析有 0110220pSpSp Sp S 解得 10pp 缓慢向托盘中加沙子，直到大活塞与大圆筒底部相距2l，此过程封闭气体做等温变化，由玻意耳定律得 123(2)222llpS lS lpSS 联立解得 2065pp 对活塞受力分析，由平衡条件有 022022mg0pSpSp Sp S 联立解得 015mgp S 即 05p Smg（ii）缓慢加热使活塞回到原处，封闭气体发生等压变化，设回到原处时气体温度为3T，则 0332S222llSSlSlTT 解得 3065TT 15、HdH/2【解析】要使人从液体表面上任意位置处能够观察到点光源 P 发出的光，点光源发出的光必须全部能折射进入空气中，根据对称性，作出点光源经平面镜所成的像当光射向水面时，入射角应不大于临界角，光线才能射入空气中由几何知识求出 d 应满足的条件【详解】点光源 P 通过平面镜所成像为 P，如图所示 要使人从液体表面上方任意位置处能够观察到点光源 P 发出的光，即相当于像 P发出的光，则入射角 i0i，0i为全反射临界角，有：01sinin 而3/2tanHiHd 且0tantanii 联立解得：dH/2 又有：Hd 解得：HdH/2